Ученые из Королевского колледжа Лондона (King's College London) разработали метод восстановления зубной эмали с помощью кератина, извлеченного из овечьей шерсти. Результаты исследования, опубликованные 12 августа в журнале Advanced Healthcare Materials, показывают, что белковое покрытие имитирует естественную эмаль и способно предотвращать развитие кариеса.
Кариес в нелеченой форме является самым распространенным заболеванием полости рта в мире, от которого страдают около 2 миллиардов человек. Зубная эмаль разрушается под воздействием кислот из пищи, плохой гигиены и ежедневного износа. Биологическая проблема заключается в том, что эмаль не способна к регенерации.
Шериф Эльшаркави, соавтор исследования и специалист в области ортопедической стоматологии в Королевском колледже Лондона, подчеркивает необратимость этого процесса: «Однажды исчезнув, она теряется навсегда». Потеря эмали приводит к боли, образованию полостей и, в конечном итоге, к потере зубов.
В ходе эксперимента исследователи, включая соавтора Сару Гамеа, извлекли кератин из волокон овечьей шерсти и смешали его с водой для создания тонкой пленки. Эту пленку нанесли на образец зуба. Вещество не просто покрыло поверхность, а начало активно взаимодействовать с биологической средой.
Механизм действия основан на способности кератиновой пленки притягивать из слюны ионы кальция и фосфатов. Эти минералы постепенно осаждаются на поверхности, формируя твердый защитный слой. В рамках эксперимента этот процесс привел к созданию «упорядоченного, прочного и кристаллоподобного покрытия» в течение одного месяца.
Новый метод обладает рядом преимуществ перед традиционными стоматологическими материалами. Во-первых, он основан на экологически чистом сырье — кератин получают из биологических отходов, таких как шерсть. Это делает технологию устойчивой и потенциально недорогой.
Во-вторых, кератиновое покрытие является нетоксичной альтернативой пластиковым смолам, которые часто используются в реставрационной стоматологии и описываются как «токсичные». Исследование также показало, что слой на основе кератина превосходит по прочности многие распространенные полимерные материалы.
Эстетические свойства нового покрытия также выше. Поскольку оно формируется путем минерализации, его цвет и структура могут более точно соответствовать натуральному зубу, в отличие от искусственных пломбировочных материалов.
В будущем эта технология может быть реализована в двух формах. Первая — это создание кератиновых зубных паст для ежедневного использования, которые будут укреплять эмаль и восстанавливать незначительные повреждения.
Второй потенциальный продукт — профессиональные покрытия, которые стоматологи будут наносить в клинических условиях для лечения ранних стадий кариеса и защиты уязвимых участков зубов. По прогнозам исследователей, при условии дальнейшей разработки и сотрудничества с индустрией, эти методы лечения могут стать доступны для широкой публики в течение следующих двух-трех лет.
Изображение носит иллюстративный характер
Кариес в нелеченой форме является самым распространенным заболеванием полости рта в мире, от которого страдают около 2 миллиардов человек. Зубная эмаль разрушается под воздействием кислот из пищи, плохой гигиены и ежедневного износа. Биологическая проблема заключается в том, что эмаль не способна к регенерации.
Шериф Эльшаркави, соавтор исследования и специалист в области ортопедической стоматологии в Королевском колледже Лондона, подчеркивает необратимость этого процесса: «Однажды исчезнув, она теряется навсегда». Потеря эмали приводит к боли, образованию полостей и, в конечном итоге, к потере зубов.
В ходе эксперимента исследователи, включая соавтора Сару Гамеа, извлекли кератин из волокон овечьей шерсти и смешали его с водой для создания тонкой пленки. Эту пленку нанесли на образец зуба. Вещество не просто покрыло поверхность, а начало активно взаимодействовать с биологической средой.
Механизм действия основан на способности кератиновой пленки притягивать из слюны ионы кальция и фосфатов. Эти минералы постепенно осаждаются на поверхности, формируя твердый защитный слой. В рамках эксперимента этот процесс привел к созданию «упорядоченного, прочного и кристаллоподобного покрытия» в течение одного месяца.
Новый метод обладает рядом преимуществ перед традиционными стоматологическими материалами. Во-первых, он основан на экологически чистом сырье — кератин получают из биологических отходов, таких как шерсть. Это делает технологию устойчивой и потенциально недорогой.
Во-вторых, кератиновое покрытие является нетоксичной альтернативой пластиковым смолам, которые часто используются в реставрационной стоматологии и описываются как «токсичные». Исследование также показало, что слой на основе кератина превосходит по прочности многие распространенные полимерные материалы.
Эстетические свойства нового покрытия также выше. Поскольку оно формируется путем минерализации, его цвет и структура могут более точно соответствовать натуральному зубу, в отличие от искусственных пломбировочных материалов.
В будущем эта технология может быть реализована в двух формах. Первая — это создание кератиновых зубных паст для ежедневного использования, которые будут укреплять эмаль и восстанавливать незначительные повреждения.
Второй потенциальный продукт — профессиональные покрытия, которые стоматологи будут наносить в клинических условиях для лечения ранних стадий кариеса и защиты уязвимых участков зубов. По прогнозам исследователей, при условии дальнейшей разработки и сотрудничества с индустрией, эти методы лечения могут стать доступны для широкой публики в течение следующих двух-трех лет.
